SSD disky s MLC flash sú rovnako spoľahlivé ako SLC SSD

Značky: SSDspoľahlivosťGoogle

DSL.sk, 1.3.2016

Flashové SSD disky využívajúce MLC flash čipy majú byť v reálnej prevádzke minimálne pri používaní v dátových centrách rovnako spoľahlivé ako disky so spoľahlivejšími SLC flash čipmi.

Zistila to počas šesťročného využívania SSD diskov spoločnosť Google, ktorá o svojich zisteniach informovala na konferencii File and Storage Technologies 2016.

Google analyzoval používanie celkom desiatich modelov SSD s kapacitami 480 GB až 2 TB, z toho štyri modely mali MLC flash pamäť, štyri modely SLC a dva modely eMLC pamäť.

SLC, single-level-cell, a MLC, multi-level-cell, flash čipy sa odlišujú počtom bitov uložených v jednej bunke pamäte. Drahšie SLC majú uložený len jeden bit a potrebujú rozlišovať len dve úrovne napätia, MLC dva bity a potrebujú rozlišovať štyri rozličné úrovne. SLC a MLC sa kvôli tomu odlišujú počtom podporovaných cyklov prepisu respektíve mazania blokov. Čipy použité v diskoch používaných Google konkrétne u MLC modelov podporovali 3 tisíc cyklov prepisu a u SLC 100 tisíc cyklov. eMLC sú MLC čipmi s podporou vyššieho počtu cyklov, v prípade modelov používaných Google 10 tisíc.

Disky boli analyzované po minimálne štyroch rokoch používania a priemerný počet využitých cyklov prepisov jednotlivých blokov dosiahol 600. 600 priemerných prepisov u 480 GB disku znamená zapísanie priemerne 288 TB dát na jeden disk.

Google nezverejnil konkrétne použité modely, samozrejme ide ale o staršie modely používajúce flash čipy vyrobené 50-nm až 25-nm výrobným procesom.

Ilustračné foto, 2 TB Samsung 850 EVO s TLC čipmi, kliknite pre zväčšenie (foto: Samsung)

Google na základe týchto štatistík z reálnej prevádzky zistil, že SLC disky majú o rád až dva rády nižšiu mieru všetkých chýb čítania vyjadrenú počtom chybne prečítaných bitov voči počtu všetkých čítaných bitov. Takéto chyby sa ale bežne opravujú, opravnými kódmi alebo opakovaným čítaním, a neznamenajú skutočné chybovanie disku.

V miere vzniku neopraviteľných chýb pri čítaní alebo zápise, počte zlých blokov alebo pokazených čipov sú už SLC a MLC disky podľa zistení Google približne rovnako spoľahlivé.

Štúdia prichádza aj s viacerými ďalšími zaujímavými zisteniami. Miera chybovosti dosahovaná v syntetických testoch, ktoré sa snažia uskutočniť čo najrýchlejšie čo najviac operácií, je výrazne nižšia ako je následná miera chybovosti v reálne používaných diskoch. SSD disky majú so 4% až 10% diskov vymenených za celé štyri roky nižšiu mieru kazivosti ako klasické HDD disky. Až 30% až 80% SSD podľa modelu má po štyroch rokoch chybné bloky, u klasických HDD je to výrazne menej. Zároveň 20% až 63% SSD diskov za prvé štyri roky zaznamená minimálne jednu neopraviteľnú chybu.

Google sa snažil testovať aj vplyv niektorých faktorov na chybovosť SSD diskov. Vzhľadom ale na viaceré chýbajúce informácie okrem iného o používaných modeloch a presnom použití nie je jasné, či sa dajú jeho zistenia priamo aplikovať aj na disky predávané pre PC. Navyše v modeloch pre PC výrobcovia pre zlepšenie pomeru ceny a kapacity prechádzajú na viacvrstvovú 3D flash a TLC čipy, s tromi bitmi informácie na bunku.




Najnovšie články:



Diskusia:

..... Od: xvzf | Pridané: 1.3.2016 20:06 Prijemne to zistenie :) Odpovedať Známka: 8.0 Hodnotiť:

..... Od: xvzf | Pridané: 1.3.2016 20:06 Akurat sa obavam, ze v blizkej buducnosti bude MLC disk tazsie a tazsie zohnat v zaplave TLC-ciek... Odpovedať Známka: 10.0 Hodnotiť:

Re: ..... Od reg.: Pjetro de | Pridané: 2.3.2016 8:48 To je takmer iste. Otazne je, ci pridu aj QLC. Odpovedať Známka: 10.0 Hodnotiť:

Nema problema Od: Davam ju odzadu | Pridané: 1.3.2016 20:11 Pre consumer segment nepodstatne. Podla dead testov zvladne aj MLC aj TLC cez 1000 TB zapisov, kym SSD definitivne klakne, co je nasobok deklarovanej zivotnosti uvadzanej vyrobcom a defacto garantovanej. Tolko ani hard home user neurobi za 5-10 rokov. Dnes uz mnohe SSD maju 5 rocnu zaruku vratane TLC. Pri SSD je vsak riziko nahleho klaknutia, preto je vhodny na OS, nie na backup, tam je stale najlepsou volbou HDD. Odpovedať Známka: 0.0 Hodnotiť:

Re: Nema problema Od: xtcxtc | Pridané: 1.3.2016 20:15 Tak to aj mam. OS mam na SSD a dokumenty na klasickom HDD. Odpovedať Známka: 8.0 Hodnotiť:

Re: Nema problema Od: ... | Pridané: 1.3.2016 22:24 preto máš Excel otvorený za sekundu a potom desať sekúnd čakáš kým sa roztočia platne na HDD a načítajú dokument? Odpovedať Známka: 0.9 Hodnotiť:

Re: Nema problema Od: Káblik | Pridané: 1.3.2016 22:26 Ale ony sa točia stále... Odpovedať Známka: 5.4 Hodnotiť:

Re: Nema problema Od: Mirkooo | Pridané: 2.3.2016 1:34 To povedz môjmu Thinkpadu T500 ktorý klasický HDD disk zastaví po pár sekúnd inaktivity. Hneď ako zastaví tak už počujem ako roztáča naspäť. Nič to.. vyriešila to kúpa ssd aj do ultrabay. Now I am happy. :) Odpovedať Známka: -5.0 Hodnotiť:

Re: Nema problema Od: Kekekekeke | Pridané: 2.3.2016 7:06 Tu pesnicku uz prosim nieeeee. Konecne odisla na prepadlisko dejin. Odpovedať Známka: 6.7 Hodnotiť:

Re: Nema problema Od: Okres linux | Pridané: 2.3.2016 9:13 Ktorú? Odpovedať Hodnotiť:

Re: Nema problema Od: Majk0 | Pridané: 2.3.2016 10:02 Happy Odpovedať Hodnotiť:

Re: Nema problema Od: vemeno jeble | Pridané: 3.3.2016 11:20 https://www.youtube.com/watch?v=anbrb2u9GYI Odpovedať Známka: 10.0 Hodnotiť:

Re: Nema problema Od: werwe | Pridané: 2.3.2016 12:52 ale ved si mozes nastavit ci sa ma disk zastavit alebo nie a ak ano tak po akom case Odpovedať Hodnotiť:

Re: Nema problema Od: nastavovac | Pridané: 2.3.2016 14:47 to sa da nastavit. Daj nikdy nevypinat. Odpovedať Hodnotiť:

Re: Nema problema Od: syntaxterrorX | Pridané: 2.3.2016 15:03 Väčšinou áno, ale zrovna IBM/Lenovo pribaľuje taký špeciálny optimalizačno-zjednodušujúci softvér, ktorý má vyššie práva ako používateľ a jednoducho ignoruje individuálne preferencie vybraných systémových nastavení, pretože je to tak "správnejšie" ako niekto iný chce. Odpovedať Hodnotiť:

Re: Nema problema Od: tigg3r | Pridané: 2.3.2016 16:20 Existuje jedine rozumne riesenie - pred prvym bootom (instalaciou) OS na ntb odzalohovat komplet HDD/SSD a nasledne to komplet nacisto preinstalovat bez balastu od vyrobcu ntb. V opacnom pripade s tym clovek bude mat len a len ostaru... Odpovedať Hodnotiť:

Re: Nema problema Od: syntaxterrorX | Pridané: 2.3.2016 17:44 Pre notebooky, určené pre firemné prostredie, je bez výmeny matičnej dosky každá snaha o čistú inštaláciu len dočasným riešením do opätovného pripojenia k internetu, čo je v príslušnej dokumentácii prezentované výrazom "jednoducho menežovateľné". V inom pripade s tym clovek bude mat len a len ostaru... Odpovedať Hodnotiť:

Re: Nema problema Od reg.: Pjetro de | Pridané: 2.3.2016 8:43 Udavat zivotnost SSD v TBW bez udania jeho kapacity je chujovina najhrubsieho zrna. Asi ako mam dojazd 1000 km bez udania spotreby ci kapacity nadrze. 1000 TBW pri 2 TB kapacity znaci iba 500 prepisov a pri 120 GB modeli vyse 8 tisic prepisov. Detto udavat zivotnost SSD v DWPD bez deklarovanej zaruky pocas ktorej sa to mysli, je detto chujovina najhrubsieho zrna. DWPD na hodnote 3 po dobu 3 roky = vyse 1000 prepisov ale po dobu 10 rokov = vyse 3000 prepisov. JEDINY udaj, ktory sa nemusi odvolavat na nic ine a od nicoho ineho nezavisi je POCET PREPISOV. Ale ja chapem, ze "jednotky" typu TBW a DWPD sa vymysleli kvoli marketingu a lamam bfu. Myslim ale, ze to je zbytocne, lama bfu casto krat netusi co je terabajt - iba to pocul, vie ze to nejako asi suvisi s kapacitou disku (ale pouzije slovo "velkost" disku), ale nic viac o tom nevie, snad iba to ze to je asi celkom dobra velkost disku, kedze to pocuje zo vsetkych stran. Odpovedať Známka: 0.0 Hodnotiť:

čakačky Od reg.: Trolitel | Pridané: 1.3.2016 20:41 Ja stále čakám kým prídu tie SSD do RAM slotu... Odpovedať Známka: 8.0 Hodnotiť:

Re: čakačky Od: Kontrolko | Pridané: 1.3.2016 21:32 Zatial mam pre Teba nahradne riesenie na ktore nemusis cakat. Do serverovej dosky das 10x toto : http://dopice.sk/gGQ a spravis ram disk ;) Odpovedať Známka: 5.0 Hodnotiť:

Re: čakačky Od reg.: roob_ | Pridané: 1.3.2016 21:46 len z toho sa neda bootovat a zabudne data po vypnuti prudu... Odpovedať Známka: 5.0 Hodnotiť:

Re: čakačky Od: syntaxterrorX | Pridané: 1.3.2016 21:55 A? Fyzický server predsa bootuje iba raz. Odpovedať Známka: 4.3 Hodnotiť:

Re: čakačky Od reg.: Pjetro de | Pridané: 2.3.2016 8:46 aj admin co nerestartuje servery a nerobi ich udrzbu (a necha ho bezat 5-10 rokov v kuse) zazije v tej robote silvestra iba raz ... Odpovedať Známka: 3.3 Hodnotiť:

Re: čakačky Od reg.: Pjetro de | Pridané: 2.3.2016 8:46 kristove rany ... vsetko sa musi restartovat, aj tvoja hlava Odpovedať Známka: 3.3 Hodnotiť:

Re: čakačky Od: syntaxterrorX | Pridané: 2.3.2016 9:53 Veď ale pravdaže keď aj kristus reštartol. To je predsa u stúpencov kresťanskej sekty dostatočne logické zdôvodnenie. Odpovedať Hodnotiť:

Re: čakačky Od: coze | Pridané: 2.3.2016 15:46 ocividne nemas paru o com pises Odpovedať Hodnotiť:

Re: čakačky Od: syntaxterrorX | Pridané: 2.3.2016 15:50 Presne tak. Ziadny singleton nema paru. Odpovedať Hodnotiť:

Re: čakačky Od: Kontrolko | Pridané: 1.3.2016 22:08 pre tieto pripady navrhujem zalozny agregat s automatickym startom po vypadku napajania a UPS ktora to potiahne , kym nastartuje agregat . Samozrejme 2x kvoli redudancii ;) Odpovedať Známka: 10.0 Hodnotiť:

Re: čakačky Od: loller | Pridané: 2.3.2016 13:57 "ideálne riešenie pre vyťažených servery" alza translate level 9001 Odpovedať Hodnotiť:

Re: čakačky Od: Rudolf Dovičín | Pridané: 1.3.2016 21:33 To ja čakám, kým prídu NRAM miesto disku ;-) Odpovedať Známka: 3.3 Hodnotiť:

Re: čakačky Od: Káblik | Pridané: 1.3.2016 22:25 Pán farár, môžeš čakať... Odpovedať Známka: 4.3 Hodnotiť:

Re: čakačky Od reg.: DeravyEndoskop | Pridané: 2.3.2016 2:26 A čo teraz so sviečkami, drahí veriaci? Odpovedať Hodnotiť:

Re: čakačky Od: v92 | Pridané: 2.3.2016 13:34 Tie uz predsa existuju http://web.sandisk.com/enterprise/ulltradimm-ssd/ Odpovedať Hodnotiť:

Spolahlivost podla Google Od: Koky05 | Pridané: 2.3.2016 8:45 Príde mi trocha nedôveryhodné keď na jednej prednáške žiada Google o zníženie spoľahlivosti diskov pre Cloud a na druhej strane vyhlasuje, že menej spoľahlivé MLC sú rovnako dobré ako SLC. Odpovedať Hodnotiť:

Re: Spolahlivost podla Google Od: Japster | Pridané: 2.3.2016 8:51 Chlapcom zrejme vyhráva v búdke... Odpovedať Hodnotiť:

Re: Spolahlivost podla Google Od reg.: roob_ | Pridané: 2.3.2016 8:58 ta formulacia v clanku bola velmi nestastna. Ggl neziada o znizenie spolahlivosti diskov!!!!! ggl ziada o spristupnenie celej kapacity platni teda aj miesta, kam sa normalne prepisuju vadne sektory. GGl v podstate ziada o vytvorenie novej vetvy HDD, ktore by ale normalni ludia nepouzivali, tym by zostali normalne disky. Odpovedať Hodnotiť:

Re: Spolahlivost podla Google Od: Japster | Pridané: 2.3.2016 9:41 Tas kukni: "Spoločnosť tiež navrhuje zvýšenie cieľovej chybovosti diskov, keď pri nasadení v cloude musí tak či tak počítať s možným pokazením diskov a zabezpečiť redundanciu dát." Im tam vážne vyhráva v búdkach!!! Odpovedať Hodnotiť:

Re: Spolahlivost podla Google Od reg.: Redakcia DSL.sk | Pridané: 2.3.2016 9:48 Nie, to nie je pravda. Google explicitne navrhuje, že by sa mohla zvýšiť chybovosť, ak to povedie k zvýšenej kapacite napríklad vďaka vyššej hustote uložených informácií. Navrhuje to v bode 6, na stranách 11 a 12. Sprístupnenie celej kapacity platní je ďalšia iná navrhovaná zmena. Všetky návrhy sa samozrejme týkajú diskov pre dátové centrá. Odpovedať Známka: 10.0 Hodnotiť:

Re: Spolahlivost podla Google Od: Juliuss | Pridané: 2.3.2016 10:17 Takže disky z rovnakej výroby a prípadne aj série,... Ťažko veriť, že niekomu vyrobia 100.000 ks nejakých pošahaných HDD a vzápätí 100.000 ks nepošahaných. Rozdiel môže byť zrejme v elektronike, ale v mechanike asi bude zatiaľ minimálny rozdiel. Keďže ani výroba HDD nie je lacná záležitosť a Google sa práve týmto postojom stavia k lacnému zákazníkovi...teda ten čo navrhuje lacnoty. Ten čo má prachy, napríklad armáda, nebude kupovať prelacnené nespoľahlivé HDD, skúr si priplatí za extrémne spoľahlivé a odolné disky! Odpovedať Hodnotiť:

Re: Spolahlivost podla Google Od reg.: roob_ | Pridané: 2.3.2016 10:34 mam za to, ze sa tu teraz bavime o clanku "Google chce od výrobcov zmenu veľkosti a zníženie spoľahlivosti HDD" kde sa priamo pise: "Ďalej navrhuje zmeniť kapacitu diskov z pevnej pre daný model na premenlivú. Výrobcovia v súčasnosti používajú platne s vyššou kapacitou ako je cieľová kapacita, aby táto bola určite dosiahnutá na všetkých kusoch. Flexibilná kapacita by umožnila ponúkať jednotlivé kusy s rozdielnymi kapacitami podľa skutočnej kapacity a napríklad najskôr sprístupniť aj záložnú kapacitu určenú pre premiestňované sektory" na zaklade toho ste odvodili zaver, ze ggl chce znizit spolahlivost diskov a to pisem ze je zly zaver. Nemozete povedat, ze chcem nafarbit plot na zeleno, lebo idem kupit farbu v akciovej cene a akurat je zelena. Keby bola zlta, tak by bol plot zlty :) Odpovedať Hodnotiť:

Re: Spolahlivost podla Google Od reg.: Redakcia DSL.sk | Pridané: 2.3.2016 10:41 Skúste si prečítať, na čo reagujete. To nebolo odvodené z toho, čo citujete, to je iná požiadavka. Odpovedať Hodnotiť:

Re: Spolahlivost podla Google Od reg.: roob_ | Pridané: 2.3.2016 10:52 tak potom vazne nechapem, z coho je odvodene tvrdenie ze ggl chce vacsiu chybovost diskov. Oni asi chcu viac platit za disky lebo technici co menia disky nemaju co robit aboco? Odpovedať Hodnotiť:

Re: Spolahlivost podla Google Od: Júliuss | Pridané: 2.3.2016 10:58 Podľa mňa im ide o cenu HDD, a to aj za cenu nižšej spoľahlivosti. Odpovedať Hodnotiť:

Re: Spolahlivost podla Google Od reg.: Redakcia DSL.sk | Pridané: 2.3.2016 10:59 Opakujem, to nie je žiadne odvodené tvrdenie, to je priamo návrh Google. Samozrejme vyššiu chybovosť akceptujú, len ak to zlepší iné parametre, konkrétne uvádzajú hustotu uložených dát a teda kapacitu a v dôsledku teda jednotkovú cenu za kapacitu. Odpovedať Hodnotiť:

Re: Spolahlivost podla Google Od reg.: roob_ | Pridané: 2.3.2016 11:23 takze ak sa mysli toto: "Overall, a higher target error rate would have little effect on the overall durability, while at the same time enabling higher capacity and fewer repair operations. It might be possible to eliminate repair operations inside the disk altogether, although the drive still must enable detection of errors (and possibly predict risk of errors) so that higher­level systems can initiate repair and/or shift responsibility for that data to another drive." toto priamo vyplyva z poziadavku na flexibilnu kapacitu, lebo ked disk nema kam zapisovat opravne sektory sam sebe, tak ich musi zapisovat na iny disk. Odpovedať Hodnotiť:

Re: Spolahlivost podla Google Od reg.: FilipSK | Pridané: 2.3.2016 9:13 Google chce, aby mohli zapisovat do miesta ktore normalnym uzivatelom nie je dostupne... 500GB disk moze mat v pohode 10GBTB miesta, akurat ze ho nemohli predavat ako 1TB lebo zasa tam nebol dostatok rezervy (povedzme dalsich 100GB). Google by si takyto disk kupil s tym ze je to 1021GB, ale ak sa na nom znici nejaky sektor, radic na disku to nemoze opravit a museli by si to riesit sami... cize ano, ten disk by bol by menej "spolahlivy", akurat ze google taketo straty uz riesi na urovni SW (co ak lahne disk, load ballancing atd), tak preco minat zbytocne fyzickym priestorom. Odpovedať Hodnotiť:

Re: Spolahlivost podla Google Od reg.: FilipSK | Pridané: 2.3.2016 9:13 500GB disk moze mat 1TB miesta * Odpovedať Hodnotiť:

Re: Spolahlivost podla Google Od reg.: Theglue | Pridané: 2.3.2016 12:55 Ano len je tak upraveny sw aj hw ze tebe ako uzivatelovi ukazuje ze ma len 500g skoro vsetky veci sa takto vyrabaju od procesorov az po disky proste naco mat 3 zavody na 250g 500g a 1tb ked budeme vyrabat len 1tb a potom ich na konci upravime na pozadovanu velkost Odpovedať Hodnotiť:

Re: Spolahlivost podla Google Od: Júliuss | Pridané: 2.3.2016 13:09 Tebe dobre mastí!!! Do máš odkiaľ tieto nezmysly??? Odpovedať Hodnotiť:

Re: Spolahlivost podla Google Od reg.: Theglue | Pridané: 2.3.2016 13:45 Tak dokonca intel zvazoval predaj procesorov ktore budu mat uzanknute jadra ze 2 ti pojdu hned a 2 ti odoknu ked si kupis kod za x dolarov.ale velmy rad si vypocujem tvoju verziu :) Odpovedať Hodnotiť:

Re: Spolahlivost podla Google Od reg.: roob_ | Pridané: 2.3.2016 16:48 maniak, ked ti to uz pise viac ludi, tak to zrejme nebude nezmysel. Uvedom si konecne, ze to je tak ako to piseme. Odpovedať Hodnotiť:

Re: Spolahlivost podla Google Od: Kmín | Pridané: 2.3.2016 20:58 Kde si to vycucal, tie rečičky?? Odpovedať Hodnotiť:

Re: Spolahlivost podla Google Od reg.: roob_ | Pridané: 2.3.2016 10:57 presne takto si to predstavujem ajja... Odpovedať Hodnotiť:

Pridať komentár